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1、.空间直角坐标系典型例题解析例 1:在空间直角坐标系中,作出点M(6,2,4) 。z点拨点 M的位置可按如下步骤作出: 先在 xM ( 6, -2,4)轴上作出横坐标是 6的点 M 1 ,再将 M 1 沿与 y46Oy轴平行的方向向左移动2 个单位得到点 M 2 ,然M 22M1x后将 M 2 沿与 z 轴平行的方向向上移动4 个单位即得点 M。解答 M点的位置如图所示。总结对给出空间直角坐标系中的坐标作出这个点、给出具体的点写出它的空间直角坐标系中的坐标这两类题目, 要引起足够的重视, 它不仅可以加深对空间直角坐标系的认识,而且有利于进一步培养空间想象能力。变式题演练在空间直角坐标系中,作出
2、下列各点:A(-2,3 , 3) ;B(3,-4,2);C(4,0 ,-3) 。答案:略例 2:已知正四棱锥 P-ABCD的底面边长为 4,侧棱长为 10,试建立适当的空间直角坐标系,写出各顶点的坐标。点拨先由条件求出正四棱锥的高,再根据正四棱锥的对称性,建立适当的空间直角坐标系。zP解答正四棱锥 P-ABCD的底面边长为 4,侧棱长为 10,正四棱锥的高为223 。以正四棱锥的底面中心为原点,平行于 AB、BC所在的直线分别为 x 轴、 y 轴,建立如图所示DCOAyBx的空间直角坐标系,则正四棱锥各顶点的坐标分别为A(2,-2,0)、 B(2,2 ,0) 、C(-2,2 , 0) 、D(-
3、2 ,-2,0) 、 P(0,0 , 2 23 ) 。总结在求解此类问题时, 关键是能根据已知图形, 建立适当的空间直角坐标系,从而便于计算所需确定的点的坐标。1/2'.变式题演练在长方体 ABCDA1B1 C1 D1 中,AB=12,AD=8, AA1 =5,试建立适当的空间直角坐标系,写出各顶点的坐标。答案:以 A 为原点,射线 AB、AD、 AA1 分别为 x 轴、 y 轴、 z 轴的正半轴,建立空间直角坐标系, 则 A(0,0 ,0) 、B(12,0 ,0) 、C(12,8 ,0) 、D(0,8 ,0) 、A1 (0,0 ,5) 、 B1 (12,0 ,5) 、 C1 (12,
4、8 ,5) 、 D1 (0,8 ,5) 。例 3:在空间直角坐标系中,求出经过 A(2,3 ,1) 且平行于坐标平面 yOz 的平面 的方程。点拨求与坐标平面 yOz平行的平面的方程,即寻找此平面内任一点所要满足的条件,可利用与坐标平面 yOz 平行的平面内的点的特点来求解。解答坐标平面 yOz x 轴,而平面与坐标平面 yOz 平行,平面也与 x 轴垂直,平面内的所有点在 x 轴上的射影都是同一点,即平面与 x 轴的交点,平面内的所有点的横坐标都相等。平面过点 A(2,3 ,1) ,平面内的所有点的横坐标都是2,平面的方程为 x=2。总结对于空间直角坐标系中的问题, 可先回忆与平面直角坐标系中类似问题的求解方法,再用类比方法求解空间直角坐标系中的问题。 本题类似于平面直角坐标系中,求过某一定点且与 x 轴( 或 y 轴 ) 平行的直线的方程。变式题演练在空
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